西部高原低能耗建筑气候营造方法研究

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气候一直是影响建筑产生与发展的关键性要素。现阶段,能源与环境问题已经成为制约人类进一步发展的巨大障碍,技术的进步在为人们提供前所未有的消费驱动力的同时,加剧了不可再生资源的消耗与环境危机。因此,改变传统思维观念,恢复建筑与气候的良性互动关系,是建筑走可持续发展之路的基础。我国人口数量大,幅员广,地区差异十分显著,气候条件、地理环境、自然资源、城乡建设与经济发展、人均收入、生活水平与社会习俗等都有着巨大的差异,也造成了对各地建筑的不同需求。因此,针对特定地区社会经济技术发展水平、气候等客观条件,系统地从建筑形态、空间组织、构造体系、气候资源利用技术等方面研究如何通过建筑设计全过程提高建筑热环境质量并节约能耗是行业发展的必由之路。本文从人、建筑与气候的关系入手,由于建筑是人类获得舒适气候环境的补偿性手段,势必要作为界面和载体对人需要的舒适热环境与室外气候要素之间进行联系,由此作为切入点形成整体的西部高原低能耗建筑气候营造方法的理论支撑。采用气候营造的方法设计低能耗建筑,正是在这一理论的基础上,通过完整的营造方法和过程,整合各具体的建筑设计策略和技术措施,形成适宜当地的建筑营造模式。本文的研究范围主要集中在以被动式设计为主的气候营造方法在西部高原气候条件下的适宜性和应用模式。研究中通过对西部高原地区气候参数共性特征归纳和分化规律提取;对当地现有城乡建筑大规模实地勘察和主观反映调查、建筑环境质量和能耗等指标的详细测试;对当地传统民居气候适应性营造策略的提炼和评价等方法,使之作为西部高原低能耗建筑气候营造的基本依据,提炼出适合于西部高原地区自然与气候条件、民族文化习俗、社会经济发展状况、和建筑业综合技术水平的低能耗建筑气候营造方法和模式,以实现在满足基本热舒适条件下建筑的采暖和空调能耗最小化。从而完成西部高原低能耗建筑气候营造的方法建构,使现有的各种具体被动式建筑设计策略可以在完整的系统下配合作用,最后通过气候分析软件和动态建筑能耗模拟分析软件预测气候营造的节能效果,图像化的展示典型选取地建筑方案的气候营造策略的适用程度,从而完成了对这种设计方法的全过程探讨。
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